Nos últimos 10 anos, as telas sensíveis ao toque foram as protagonistas do avanço da tecnologia móvel. Os smartwatches também provaram que podem se adaptar bem ao touch screen. No entanto, apesar dos avanços no comando de voz, interagir com estas tela e digitar textos ainda é meio complicado.

O FingerIO é uma tecnologia que pode resolver esse problema. Ele utiliza a tecnologia sonar para rastrear o movimento dos dedos, basta apenas escrever ou gesticular em qualquer superfície que esteja próxima a um smartphone ou smartwatch. O FingerIO transforma qualquer espaço numa alternativa para a tela. Esse espaço pode ser uma mesa, um papel, um braço ou até mesmo o ar.

Universidade de Washington | FingerIO

A boa notícia é que essa tecnologia funciona mesmo se houver obstáculos físicos entre o dispositivo e os dedos, como por exemplo, um bolso. Isso significa que você poderá interagir com um smartwatch mesmo que ele esteja coberto pela manga da camisa.

Como conseguiram isso?

Cientistas da computação e engenheiros da Universidade de Washington (UW) descobriram que ao transformar os dispositivos em um sistema de sonar, pode-se detectar e rastrear os movimentos dos dedos sobre uma superfície. Uma onda de som inaudível para o ouvido humano é emitida do dedo, e o microfone do smartphone ou smartwatch consegue “ouví-la”, calculando a localização do dedo.

O sistema de sonar usa o próprio microfone e alto-falante do dispositivo para rastrear com precisão milimétrica (8mm) os movimentos dos dedos.

Para isso ser possível, os pesquisadores utilizaram a “Multiplexação por Divisão Ortogonal de Frequência”, tecnologia usada em telefonia celular e Wi-Fi para facilitar o processo de codificação e decodificação dos sinais. Seus algoritmos fazem o rastreamento de alterações nos ecos e corrige quaisquer erros na localização dos dedos.

Aplicações do fingerIO.  a) Transformar qualquer superfície em uma interface para escrever; b) Proporcionar uma nova interface para smartwatches; c) Permitir a interação gestual mesmo com o smartphone no bolso; d) funciona mesmo quando o smartwatch está debaixo da manga. (crédito: R. Nandakumar et al.)

Segundo o autor sênior deste estudo, Shyam Gollakota, utilizar ondas sonoras para rastrear o movimento dos dedos oferece vantagens em relação às câmeras, pois estas não funcionam quando o dispositivo está oculto por um tecido ou outro tipo de obstrução.

Próximos passos

A equipe da UW pretente demonstrar como o FingerIO pode ser usado para controlar vários dedos em movimento, ao mesmo tempo, e estendendo essa capacidade de monitoramento para três dimensões, ao adicionar mais microfones para os dispositivos.

Para acompanhar o movimento dos dedos em duas dimensões, são necessários dois microfones. Para três dimensões, necessita-se de 3 microfones. Portanto, este sistema pode funcionar (quando estiver disponível comercialmente) em alguns smartphones (como o Galaxy S4, da Samsung que já foi inclusive testado). Por enquanto os smartwatches só têm um microfone.

A pesquisa foi financiada pela National Science Foundation e pelo Google e será descrita em um artigo que será divulgado em Maio na Association for Computing Machinery’s CHI 2016 conference em San Jose, Califórnia.